二级斜齿轮减速器说明书

《机械设计基础课程设计》（说明书）《机械设计课程设计》评阅书题目二级减速器的设计学生姓名张修坤学号20100201230指导教师评语及成绩指导教师签名：年月日答辩评语及成绩答辩教师签名：年月日教研室意见总成绩：室主任签名：年月日《机械设计基础课程设计》（说明书）I摘要本次课程设计是设计一个二级减速器，根据设计要求确定传动方案，通过比较所给的四种方案，选择c方案，做为设计方案。设计过程根据所给输出机的驱动卷筒的圆周力、带速、卷筒直径和传动效率。确定所选电动机的功率，再确定电动机的转速范围，进而选出所需要的最佳电动机。计算总传动比并分配各级传动比，计算各轴的转速、转矩和各轴的输入功率。对传动件的设计，先设计齿轮，从高速机齿轮设计开始，根据功率要求、转速、传动比，及其其他要求，按齿轮的设计步骤设计，最后确定齿轮的齿数，模数，螺旋角等一系列参数。本次课程设计我采用的是斜齿轮，斜齿轮的优点是，能提高齿轮啮合的重合度，使齿轮传动平稳，降低噪音，。提高齿根的弯曲强度，齿面的接触疲劳强度，但是斜齿轮会产生轴向力，可采用推力轴承进行消除。之后设计齿轮的结构，按《机械设计》所讲的那样设计，按同样的方法对低速级进行设计，接下来对箱体进行大体设计，设计轴的过程中将完成对箱体的总体设计，设计轴主要确定轴的各段轴径及其长度，在此设计过程中完成了对一些附加件的设计包括对轴承的初选，主要是根据轴的轴向及周向定位要求来选定，然后对轴进行强度校核，主要针对危险截面。这个过程包括一般强度校核和精密校核。并对轴承进行寿命计算，对键进行校核。设计过程中主要依据《课程设计》，对一些标准件和其他的一些部件进行选择查取，依据数学公式和经验进行对数据的具体确定。关键字：减速器齿轮轴轴承键箱体《机械设计基础课程设计》（说明书）2目录摘要.................................................I1课程设计任务...........................................31.1课程设计的目的.......................................................................................................31.2课程设计要求...........................................................................................................31.3课程设计的数据......................................................................................................32设计方案拟定及说明.....................................42.1组成...........................................................................................................................42.2特点...........................................................................................................................42.3确定传动方案...........................................................................................................42.4.选择二级圆柱斜齿轮减速器（展开式）..............................................................43电动机选择.............................................53.1选择电动机的类型....................................................................................................53.2传动装置的总传动比及其分配..............................................................................73.3计算传动装置的运动和动力参数..........................................................................74齿轮的设计.............................................95.轴的拟定..............................................186、轴与滚动轴承的设计、校核计算.........................207.键的设计计算及校核....................................248.箱体结构的设计........................................25结论................................................27参考文献................................................281—课程设计任务1.1课程设计的目的该课程设计是继《机械设计》课程后的一个重要实践环节，其主要目的是：（1）综合运用机械设计课程和其他先修课程的知识，分析和解决机械设计问题，进一步巩固和拓展所学的知识（2）通过设计实践，逐步树立正确的设计思想，增强创新意识和竞争意识，熟悉掌握机械设计的一般规律，培养分析问题和解决问题的能力。（3）通过设计计算、绘图以及运用技术标准、规范、设计手册等有关设计资料，进行全面的机械设计基本技能的能力的训练。1.2课程设计要求1.两级减速器装配图一张（A0）2.零件工作图两张(A3)3.设计说明书一份1.3课程设计的数据课程设计的题目是：带式输送机减速系统设计工作条件：运输机连续单向运转,有轻微振动,经常满载，空载起动,两班制工作，使用期限10年，输送带速度容许误差为±5%。卷筒直径D=300mm，带速=1.7m/s,带式输送机驱动卷筒的圆周力（牵引力）F=2.7KN《机械设计基础课程设计》（说明书）42—设计方案拟定及说明2.1组成机器通常原动机、传动装置、工作机等三部分组成。传动装置位于原动机和工作机之间，用来传递运动和动力，并可以改变转速，转矩的大小或改变运动形式，以适应工作机功能要求。2.2特点齿轮相对于轴承不对称分布，故沿轴向载荷分布不均匀，要求轴有较大的刚度。2.3确定传动方案综合比较带式输送机的四种传动方案，下图的传动方案工作可靠、传动效率高、维护方便、环境适应性好。2.4.选择二级圆柱斜齿轮减速器（展开式）图2-1传动装置总体设计简图初步确定传动系统总体方案如:传动装置总体设计图所示。《机械设计基础课程设计》（说明书）53—电动机选择3.1选择电动机的类型电动机选择包括选择类型、结构形式、容量（功率）和转速，并确定型号。3.1.1电动机类型和结构形式选择工业上一般用三相交流电源，无特殊要求一般应选三相交流异步电动机。最常用的电动机是Y系列笼型三相异步交流电动机。其效率高、工作可靠、结构简单、维护方便、价格低，使用与不易燃、不易爆，无腐蚀性气体和无特殊要求的场合。由于启动性能较好，页适用于某些要求较高的启动转矩的机械。常用的是封闭式Y（IP44）系列。3.1.2选择电动机容量选择电动机容量就是合理确定电动机的额定功率。电动机容量主要由发热条件而定。电动机发热与工作情况有关。对于载荷不变或变化不大，且在常温下长期连续运转的电动机，只要其所需输出功率不超过其额定功率，工作时就不会过热，可不进行发热计算。这类电动机按下述步骤确定：1）工作机所需功率wP工作机所需功率wP应由机器工作阻力和运动参数计算确定。已知输送带速度（m/s）与卷筒直径D（mm），则卷筒轴转速nw为：Wn=D60v1000r/min=60×1000×1.7/（3.14×300）≈108r/min（3-1）已知带式输送机驱动卷筒的圆周力（牵引力）F(N)和输送带速（m/s），则卷筒轴所需功率为：wP=1000Fvkw=2700×1.7/1000kw=4.59kw（3-2）2)电动机的输出功率dP——电动机至工作机主动轴之间的总效率，即：2321235=2320.990.990.970.98≈0.877（3-3）式中，正1、2、3、4、5为电动机至卷筒之间的各传动机构和轴承的效率，由表2-4查的其数值为：弹性联轴器1=0.99、滚动轴承2=0.99、圆柱齿轮传动3=0.97、卷筒滑动轴承5=0.98。2）电动机的输出功率dP为：《机械设计基础课程设计》（说明书）6dp=wpkw=4.59/0.877kw≈5.23kw（3-4）3）确定电动机额定功率edp根据计算出的功率dP可选定电动机的额定功率edp。应使edp等于或稍大于dP。故，按表20-1选取电动机额定功率edp=5.5kw3.1.3电动机的转速为了便于选择电动机转速，先推算电动机转速的可选范围。由表3.1查的单级圆柱齿轮传动比范围i΄=8─60,则电动机的转速可选范围为：dwiin΄=n΄΄=864～6480r/min（3-5）可见同步转速为1000r/min、1500r/min、3000r/min的电动机均符合。表3.1方案对比表方案电动机型号额定功率（kw）电动机（r/min）电动机质量（kg）电动机装置的传动比同步满载总传动比高速级传动比低速级传动比1Y132M2-65.51000970849332Y132S-45.5150014406813.3334.443Y132S1-25.5300029006426.854.735.68由表中数据可知方案一低速级的传动比不符合要求（2i＜3），方案二与方案三比较，方案三传动比大，传动装置的结构尺寸较大。因此，采用方案二，选定的型号为Y132S-4。3.1.4电动机的技术数据和外形、安装尺寸图3-1表3.2方案对比表《机械设计基础课程设计》（说明书）7电动机型号HABCDEF×GDGKABADACHDAABBHALY132S13221614089388010×833122802101353156020018475由表20-1、表20-2查出Y132S-4型电动机的主要技术数据和外形、安装尺寸，并列上表。3.2传动装置的总传动比及其分配对于二级圆柱齿轮减速器，为使两级的大齿轮有相近的浸油深度，高速级传动比1i和低速级传动比2i可按下列方法分配：211.1ii1.5~（3-6）方案一：总传动比为：9709108mwnin（3-7）取高速级传动比1i=3，则低速级传动比为：2i=1933ii（3-8）所得2i值不符合一般圆柱齿轮减速器传动比的常数范围。方案二：总传动比为：144013.33108mwnin（3-9）取低速级传动比2i=4.44，则高速级传动比为：1i=213.3334.44ii（3-10）所得1i值符合一般圆柱齿轮减速器传动比的常数范围。方案三：总传动比为：290026.85108mwnin（3-11）取低速级传动比2i=5.68，则高速级传动比为：1i=226.854.735.68ii（3-12）所得1i值符合一般圆柱齿轮减速器传动比的常数范围。3.3计算传动装置的运动和